Ethereum 2.0 представляет собой революционное развитие в технологии блокчейн. Это означает крупный переход от механизма консенсуса доказательства работы (PoW), используемого Ethereum 1.0 и Bitcoin, к системе доказательства доли (PoS). Этот переход не создаст новую криптовалюту; ваш ETH останется прежним. Вместо этого Ethereum 2.0 включает технические улучшения на заднем фоне, которые большинство пользователей даже не заметят, но которые обещают революционизировать масштабируемость, эффективность и устойчивость.

Эволюция является ключевой для дальнейшего роста и выживания Ethereum на конкурентном рынке. Улучшения обещают более быстрые транзакции, низкие комиссии и более экологичный блокчейн, при этом сохраняя основные принципы децентрализации и безопасности. Поскольку Ethereum продолжает инновационную деятельность и преодолевает проблемы, связанные с масштабируемостью и экологическими вопросами, его будущее выглядит светлее прежнего.

Будь вы разработчиком, инвестором или поклонником децентрализованных финансов, понимание Ethereum 2.0 необходимо. Он призван переопределить цифровые финансы и установить новый стандарт для того, что может достичь технология блокчейн в годы, которые нас ждут.

Изображение Ai создано

Что такое Ethereum 2.0?

В двух словах, Ethereum 2.0 - это обновление длясуществующая сеть Ethereum, разработанная для увеличения мощности и ускорения обработки транзакций. Сеть находится в разработке с 2015 года, одной из ее основных целей является обеспечение более быстрых транзакций. Это особенно важно, поскольку взрывное увеличение децентрализованных приложений с открытым исходным кодом (DApps) и сектора децентрализованных финансов (DeFi) все больше перегружают сеть Ethereum 1.0. Например, во время увлечения CryptoKitties в 2017 году всплеск транзакций привел к значительной перегруженности, и десятки транзакций застревали в очереди.

Запланированные улучшения в Ethereum 2.0 — теперь переименованном в "Слой Консенсуса" для своей цепи PoS — должны гарантировать будущую устойчивость основной сети. Без этих обновлений крипто-энтузиасты могут начать мигрировать на другие платформы, подвергая опасности позицию Ethereum как основы мира блокчейна.

Ребрендинг: от Ethereum 2.0 к слоям консенсуса и исполнения

В январе 2022 года Фонд Эфириума объявил о инициативе по ребрендингу. Термины Ethereum 1.0 и Ethereum 2.0 были исключены в пользу "слоя исполнения" и "слоя консенсуса", соответственно. Это изменение было сделано по нескольким причинам:

• Ясность: Разработчики хотели устранить путаницу, вызванную представлением о том, что Ethereum 1.0 станет устаревшим после запуска Ethereum 2.0. Вместо этого обе версии будут продолжать сосуществовать.

• Предотвращение мошенничества: Злоумышленники эксплуатировали ошибочное название "Eth2", обманывая пользователей, заставляя их обменивать свои ETH на поддельные токены "ETH2" или настаивая на ненужных миграциях. Обновленная терминология направлена на ликвидацию таких векторов мошенничества.

• Точное представление дорожной карты: по мере развития дорожной карты — с компонентами, такими как Beacon Chain (теперь Consensus Layer), которые оказались более реалистичными, в то время как другие заняли больше времени на реализацию — стало ясно, что старая модель Ethereum 2.0 уже не точно описывает будущее проекта. Объединив Ethereum 1.0 с Ethereum 2.0 как «shard 0», новая структура наименования лучше отражает пошаговые, интегрированные обновления проекта.

Как Ethereum 2.0 отличается от Ethereum 1.0?

Представьте Ethereum 1.0 как оживленную дорогу с одним полосой в каждом направлении. При сильной загруженности транзакции передвигаются с крадущейся скоростью. Ethereum 2.0, с другой стороны, вводит шардинг - технику, которая разбивает блокчейн на несколько более мелких фрагментированных цепочек. Это подобно обновлению однополосной дороги до многополосной автомагистрали, что позволяет обрабатывать множество транзакций одновременно. Результат? Драматическое увеличение пропускной способности и гораздо более масштабируемая сеть.

Переход от Proof-of-Work к Proof-of-Stake

Переход от PoW к PoS является одним из самых значительных изменений в Ethereum 2.0. PoW, используемый в Ethereum 1.0 и Bitcoin, требует, чтобы майнеры решали сложные математические головоломки с использованием огромных объемов вычислительной мощности. Этот процесс потребляет много энергии, например, одна транзакция Bitcoin может иметь углеродный след, эквивалентный сотням тысяч транзакций VISA. В отличие от этого, механизм PoS Ethereum 2.0, известный как Casper, существенно снижает потребление энергии, требуя от валидаторов блокировать ETH (32 ETH на валидатора) в качестве стейка, вместо использования энергоемкого оборудования. По оценкам IEEE, эта модернизация может сократить потребление энергии до 99%.

При PoS валидаторы выбираются случайным образом для предложения и проверки новых блоков, с вероятностью выбора, пропорциональной количеству ETH, заложенному. Эта система не только снижает энергопотребление, но и снижает барьеры для входа, позволяя типичному потребительскому ноутбуку участвовать в проверке сети, в отличие от PoW, для которого требуется дорогостоящее специализированное оборудование.

Что такое цепочки фрагментов?

Шардинг - это технология, которая сделает Ethereum 2.0 масштабируемым. Она включает разделение основного блокчейна на несколько более мелких цепочек, называемых осколками, которые работают параллельно. Каждый осколок функционирует как мини-блокчейн со своим набором балансов счетов и смарт-контрактов. Вместо последовательного выполнения транзакций осколки позволяют параллельную обработку, что значительно увеличивает общую пропускную способность транзакций.

Как объясняют эксперты по технологии блокчейн, каждая цепочка фрагмента аналогична добавлению еще одной полосы на шоссе. Больше полос и параллельная обработка приводят к гораздо более высокой пропускной способности. Однако фрагментацию необходимо внедрять осторожно; если это делается плохо, это может подвергнуть опасности безопасность, потому что меньше валидаторов отвечают за каждый фрагмент. Этот баланс является частью хорошо известной блокчейн трилеммы - одновременная оптимизация масштабируемости, децентрализации и безопасности представляет собой значительное испытание.

Как работает стейкинг в Ethereum 2.0?

Стейкинг лежит в основе механизма PoS Ethereum 2.0. Валидаторам необходимо поставить под залог 32 ETH, чтобы получить право предлагать и проверять новые блоки. Этот залог выступает в качестве депозита безопасности - если валидаторы действуют злонамеренно или не выполняют свои обязанности, они рискуют потерять часть своих поставленных ETH. Например, если 1 ETH стоит $300, то валидатору нужно инвестировать примерно $9,600, чтобы участвовать. Поскольку этот порог может быть запретительным, многие пользователи присоединяются к стейкинг-пулам, где несколько участников объединяют свои ETH для пропорционального разделения вознаграждений.

В отличие от майнинга, который зависит от вычислительной мощности и энергопотребления, стейкинг создает более инклюзивную среду, где сила для проверки транзакций распределяется на основе финансовых обязательств. По мере того как больше участников присоединяются к сети и делают ставки на свои ETH, сеть становится более безопасной, поскольку злоумышленникам потребуется контролировать значительную часть стейкнутых ETH для компрометации системы.

Будет ли Proof-of-Stake концом майнинга Ethereum?

Да, после полной реализации Ethereum 2.0 традиционная добыча на Ethereum станет устаревшей. Однако переход будет постепенным. В то время как PoW будет продолжать работать во время тестирования и поэтапного внедрения Ethereum 2.0, в конечном итоге пулы майнеров сместят свое внимание на стейкинг или исследуют возможности в других альткоинах. Существует опасение, что майнинг-сообщество может попытаться провести хардфорк для поддержания PoW, аналогично тому, что произошло в 2016 году после взлома MakerDAO, что привело к созданию Ethereum Classic. Однако консенсус заключается в том, что будущее Ethereum связано с PoS.

Плюсы и минусы Ethereum PoS

Преимущества:

• Энергоэффективность: PoS снижает огромное энергопотребление, присущее PoW, делая Ethereum более устойчивым и экологически чистым.

• Снижение барьеров для входа: Без необходимости в дорогом горном оборудовании более широкий круг участников может стать валидаторами.

• Безопасность через экономические стимулы: Валидаторы имеют прямой финансовый интерес в безопасности сети, что делает атаки более затратными.

• Децентрализация: Позволяя большему количеству участников присоединиться к валидации через стейкинг-пулы, сеть может потенциально стать более децентрализованной.

Недостатки:

• Потенциал централизации: В теории крупные заинтересованные стороны могли бы получить несоразмерное влияние на сеть.

• Непроверенный в масштабе: Несмотря на перспективность, PoS в масштабе Ethereum в значительной степени не проверен, и могут возникнуть непредвиденные уязвимости.

• Проблемы перехода: Переход от PoW к PoS сложен и должен быть управляем с осторожностью, чтобы избежать нарушения сети.

Как Ethereum 2.0 снизит энергопотребление?

Сеть Ethereum 1.0, основанная на PoW, потребляет огромное количество энергии - оцениваемое в 73,2 тераватт-часа в год, что сравнимо с годовым потреблением целой страны, такой как Австрия. Переход к PoS в Ethereum 2.0 предполагается сократить этот энергопотребление примерно на 99%. Это драматическое сокращение критично не только для экономической эффективности, но и для решения экологических проблем. В мире, все более ориентированном на устойчивость, снижение углеродного следа технологии блокчейн является значительным достижением, способным способствовать более широкому принятию и регулированию.

Изображение, созданное искусственным интеллектом

Ethereum 2.0: За пределами технологии

Ethereum 2.0, иногда называемый Eth2 или Serenity, — это не просто техническое обновление, оно представляет собой фундаментальное изменение в том, как будет функционировать и масштабироваться сеть Ethereum. Обновление призвано решить блокчейн-трилемму: достижение масштабируемости и безопасности без ущерба децентрализации. Две ключевые инновации, способствующие этому, — переход к PoS и внедрение шардинга.

Объяснение шардинга

Шардинг разделяет блокчейн Ethereum на несколько осколков, обеспечивая параллельную обработку транзакций. Валидаторы случайным образом назначаются на осколки, обеспечивая отсутствие излишней централизации или уязвимости для атак. Такой подход значительно увеличивает пропускную способность сети, позволяя обрабатывать тысячи транзакций в секунду - значительное улучшение по сравнению с перегруженной системой Ethereum 1.0 с одной центральной цепью.

Как изначально распределялся Ethereum?

Понимание истории Ethereum дает контекст для его развития.Сеть EthereumНачало с поставки 72 миллионов ETH. На краудсейле 2014 года было продано около 60 миллионов ETH нескольким тысячам участников, которые внесли в общей сложности 31 000 BTC, собрав приблизительно $18 миллионов и установив цену ETH примерно по $0.30 за каждую монету. Эти средства были использованы на развитие протокола, юридические расходы, коммуникации и исследования. При запуске сети в 2015 году было распределено дополнительно 12 миллионов ETH — половина ранним участникам и половина Ethereum Foundation.

С течением времени распределение ETH стало более широким; однако в начале значительная часть была сконцентрирована среди небольшого числа держателей. Отчет Chainalysis от мая 2019 года отметил, что около 33% оборотного предложения контролировали всего 376 человек, подчеркивая первоначальную концентрацию богатства в сети.

Заключение

Ethereum 2.0 - это не просто обновление, это революция в технологии блокчейн. Переход от PoW к PoS, внедрение шардинга для повышения масштабируемости и резкое снижение энергопотребления - все это позволяет Ethereum 2.0 создать более эффективную, безопасную и устойчивую сеть. Переименование Ethereum 2.0 в «уровень исполнения» и «уровень согласования» отражает современное понимание эволюции сети, устраняя недоразумения и устраняя риски мошенничества.

Отказ от ответственности: Инвестиции в криптовалюту несут риски. Всегда проводите тщательное исследование перед инвестированием.